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2009-12-02 10:22来源:互联网关键词:风电场收藏点赞
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近年来,风电作为最具潜力的新能源之一,受到了世界各国的关注。我国在积极开发陆上风电的同时,海上风电开发也进入快速发展期。气象部门针对海上风电开发做了哪些研究?如何为我国的海上风电开发服务?记者日前专访了中国气象局风能太阳能评估中心研究员张秀芝。
记者:请您介绍一下,我国近海的风能资源状况如何?海上风电开发有哪些优势?
张秀芝:我国海上风能资源丰富,杭州湾以北年平均风能密度为每平方米300至400瓦,可利用小时数6500至7000小时,杭州湾以南年平均风能密度为每平方米400至600瓦,可利用小时数7000小时以上,台湾海峡最高,年平均风能密度每平方米600至800瓦。
海上风电的优势主要是风速较陆上更大,风垂直切变更小,湍流强度小,有稳定的主导方向,年利用小时长,因此机组运行稳定、寿命长,单机能量产出较大。此外,海上风电不占用土地资源,且接近沿海用电负荷中心。近年来,我国海上风电发展迅猛。截至2008年底,我国沿海省市风电装机容量已达到近160万千瓦,其中2008年一年就新增了90多万千瓦。我国第一个海上风电场上海东海大桥海上风电场3台机组已并网发电。
记者:听说您正领衔“热带气旋对中国近海风电开发影响研究”?
张秀芝:对。这是中国——欧盟能源环境合作项目之一,去年10月开始启动。我国海上风电开发虽然潜力巨大,但其运行环境较陆上更复杂。主要原因是我国东南沿海是热带气旋活动频繁的地区,热带气旋引起的大风、海浪和风暴潮等恶劣天气使海上风电机组安全面临严峻考验。如2006年“桑美”登陆时,台风中心正面袭击苍南风电场,对风电场几乎造成毁灭性打击,若干风机的叶片折断,个别风机的塔筒折断或倒塌,损失7000万元左右。在热带气旋活动频繁的东南沿海,风电开发需认真对待台风强度以上热带气旋的影响。
记者:那么您的这项研究将主要解决哪些问题?
张秀芝:我国风电发展比欧洲起步晚,风机制造技术主要依赖引进。目前,我国风电场使用的风机中,外资约占38.4%,内资和合资约占61.6%,风机设计绝大多数依据欧洲标准。但是,欧洲没有热带气旋,要想风电机组适应中国的气候条件,必须攻克台风影响下风机的生存问题,气象部门责无旁贷。
我们关注的问题主要有:风机制造业如何适应我国近海的气候特点,特别是根据热带气旋的气候特点设计和制造风机;风电开发商在我国东南沿岸和近海进行风电场开发时,如何根据台风的极端风况选择适合的机型;在风电场运行过程中,开发商如何掌握热带气旋的基本知识进行有效利用和合理防范等。这些研究将有效指导我国近海风电资源的开发和利用,保证风电开发投资的经济性和有效性。
记者:目前研究工作进展如何?
张秀芝:我们计算了热带气旋影响下沿岸各测站和近海高分辨率的50年一遇设计风速,为风机设计、风电场选址和风电场抵御台风风险提供参考。同时,我们研究了热带气旋风速、风向的变化特征及风切变,为风机设计、风电场选址、风机布局、风电场防台风提供科学依据。
为了指导风电场管理人员合理利用和防御台风,我们正在编写《台风对我国风电开发的影响与对策》一书,此书主要包括热带气旋对风电开发的影响、影响中国大陆沿岸和近海地区的热带气旋气候特征、沿海风电开发中台风应对策略、风电场台风应急管理4个方面。
其实,热带气旋有利有弊。我们分析发现,影响中国沿岸和近海约27.4%为热带低压和热带风暴,这些一般可以很好地利用;约45.3%为台风和强热带风暴,只要防范得当,会给风电场带来很好的效益。
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